结合工程实例分析深水基础钢栈桥深水围堰施工论文_徐波

结合工程实例分析深水基础钢栈桥深水围堰施工论文_徐波

中铁十一局集团第四工程有限公司 湖北省武汉市 430000

摘要:本文主要结合新南港大桥工程,对深水基础钢栈桥深水围堰进行科学合理的分析,旨在提高工程技术水平。

关键词:深水基础;工程实例;深水围堰施工

一、工程概述

新南港大桥主桥桥跨布置为70m+4×120m+70m预应力混凝土连续箱梁,共12个主墩,其中5#和9#墩采用矩形承台,下部为12根φ2.2m钻孔桩,呈矩阵型布置;承台高度为4m外。承台混凝土为C35。

二、水文地质条件

2.1地质条件

河床全断面宽约640m,水深约1.5~13.0米,河底高程约在罗零高程-9.0~3.0m,河道相对较宽,大樟溪受闽江口涨落潮的影响,水位日变化较大,勘察期水位变化为3.5m左右。场地地貌上属于溺谷相海积冲积平原,工程地质分区属大樟溪河道冲积区。根据桥位处地质钻探资料及结合土工试验结果,本场地地质主要分以下几个地质层:0.2~21.0m主要为杂填土、粘土、含泥细中沙、淤泥质土;21.0~61.0m主要为卵石、砂土状强风化花岗岩、碎石状强风化花岗岩;61.0~70.0m主要为微风化花岗岩;

2.2水文条件

桥渡区处于径流和潮流的过渡段,既受径流的影响,又受潮流的影响。汛期洪水对桥址影响显著,非汛期则以潮汐性水流出现,汛期一般发生在4-9月,较大洪水多出现在5月至7月。大樟溪下游为较强潮河口,潮型为正规半日潮,潮波近似驻波,一般每天两涨两落,涨潮历时5小时,落潮历时7小时15分,一个涨落潮周期为12小时50分。农历7、8月份为念大潮期,每月初三、十八前后位月大潮期。

三、钢板桩围堰施工方案

3.1插打钢板桩前的准备工作

当每个墩的全部钻孔桩完成后,移走钻孔平台,并对河床进行清理,保证在钢板桩插打位置没有障碍物;因钢板桩在装卸、运输过程会出现撞伤、弯扭及锁口变形等现象,因此,钢板桩在拼组前必须进行全面变形检查:用一块长约2米的同类型、同规格的钢板桩作标准,将所有同型号的钢板桩从锁口通过检查,检查时采用卷扬机拉动标准钢板桩平车,从桩头至桩尾从锁口通过检查,对于检查出的锁口扭曲及“死弯”进行校正;剔除钢板桩前期使用后表面因焊接钢板、钢筋留下的残渣瘤;振动锤是打拔钢板桩的关键设备,在打拔前一定要进行专门检查,确保线路畅通,功能正常,振动锤的端电压要达到380-420V,而夹板牙齿不能有太多磨损。为了减少插打时锁口间的摩擦和减少钢板桩围堰的渗漏,在钢板桩锁口内涂抹黄油混合物油膏(重量配合比为:黄油:沥青:干锯末:干粘土=2:2:2:1);钢板桩插打之前,在承台最外侧的钢护筒上(标高+6m处)焊接牛腿,安装第一道支撑圈梁,作为钢板桩插打时的导向架,在首先插打的一侧中间两护筒的+7m标高处焊接临时桁架导向架,以控制最先插打的钢板桩的定位及垂直度。

3.2钢板桩的插打

钢板桩的插打利用履带吊起吊,汽车吊协助施工的方法逐片插打。为了确保每一片钢板桩插打准确,第一片钢板桩是插打的关键,第一片钢板桩位置选择在上游或下游中心位置,插打前在导向架上下各设置一个限位框架,大小比钢板桩每边放大2cm,插打时,钢板桩桩背紧靠导向架,边插边将吊钩缓慢下放,这时在相互垂直的两个方向用仪器(经纬仪或全站仪)观测,以确保钢板桩插正、插直。通过检测,确定第一片钢板桩插打合格后,然后以第一根钢板桩为基准,再向两边对称插钢板桩。在插打大约10根后,拆除+7m处临时导向架,将这几根钢板桩涿根打到设计标高,并与下层导向架焊接。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆然后以这几根钢板桩为基准,向两边将每一根钢板桩打到设计位置,剩下最后5片时,采用“先插后打”方案,即到剩下最后5片时,先把剩下的钢板桩全部插好,检查合拢位置是否正确,若合拢有误时,用倒链或滑车组对拉使之合拢,检测或校正合拢后,再逐根打到设计深度。整个施工过程中,要用锤球始终控制每片桩的垂直度,及时调整。插打过程中,须遵守“插桩正直,分散即纠,调整合拢”的施工要点。

本工程钢板桩在插打施工过程中还要注意如下施工要点:1、钢板桩插打至设计标高后,立即与导向架进行焊接,以抵抗涌潮推力;2、在钢板桩下端系揽风绳两根,起吊钢板桩后钢板桩接近垂直状态时,利用揽风绳控制正反方向;3、每一片钢板桩先利用自重下插,当自重不能下插时,才进行加压。

3.3围堰内吸泥、安装内支撑、水下封底

1、钢板桩施工完毕后,利用空气吸泥机将围堰内河床面降至第二道支撑设计标高下(+1.0m);2、按围堰设计图要求在+1.7m处,安装圈梁、内支撑;3、继续清淤达到设计标高,进行水下封底。

3.4承台、墩柱、0号块施工

1、待封底砼达到设计强度后,即抽出围堰内的水、切割护筒、凿除桩头、绑扎钢筋、安装承台模板、浇注承台砼;2、承台施工完成后,将围堰第二道支撑的长边圈梁的支撑钢管作用力转换至承台上;3、施工墩身临时支墩。

3.5围堰的拆除

1、上部结构0#块托架施工完毕后,进行围堰的拆除;2、钢板桩围堰拆除工作与围堰施工程序相反进行。首先向围堰内灌水至+1.0m处,拆除第二道内支撑,同时将第一道支撑圈梁、内支撑固定在墩身上。3、钢板桩拔除须逐根进行,解除一根横结,拔除一根,防止未拔出的钢板桩被涌潮冲跨;4、钢板桩拔除方法:先用振动锤夹住钢板桩头部振动1min~2min,使钢板桩周围的土松动,产生“液化”,减少土对桩的摩阻力,然后慢慢的往上振拔,拔桩时注意桩机的负荷情况,发现上拔困难或拔不上来时,停止拔桩,可先行往下施打少许,再往上拨,如此反复可将桩拔出来;5、钢板桩全部拔除完毕后,拆除第一道支撑圈梁、内支撑。

四、钢板桩围堰施工中的安全措施

为确保施工中的安全,在进行钢板桩围堰施工时,必须将安全工作放在首位,预防为主,在施工过程中应注意如下几点:1、对操作人员进行安全思想教育,提高操作人员安全意识,实行培训持证上岗制度,不经培训或无证者,不得进行上岗操作;2、建立好钢板桩安全管理制度,完善好安全管理体制,编制好钢板桩安全施工应急方案;3、用吊车进行水平和垂直起吊时,对吊车起吊能力和吊起后是否稳定进行实测,保证在起吊时安全可靠,防止发生意外安全事故;4、在钢板桩插打过程中,要设专人指挥,避免人多时乱指挥,出现意外安全事故;5、在钢板桩围堰开始抽水时,要派人定时进行观检,时刻注意并记录钢围堰变化情况;6、钢板桩围堰内支撑一定要按设计进行施工,施工焊缝一定要牢固,断面尺寸和数量要符合设计要求;7、对所有滑轮和钢丝绳每天进行检查,特别是要注意滑轮的轴和钢丝绳摩损情况,危及安全的要及时维修、更换。8、施工过程中要做好水中施工应急预案及措施,施工时要对以下可能发生的事故制订应急预案:人员落水、船舶碰撞、船舶搁浅、船舶在施工或航行中因遇险失控、船舶发生火灾、船舶对外溢油造成污染等

总结

总之,深水基础钢栈桥深水围堰施工对整个工程施工质量具有重要影响,在具体施工过程中,施工人员还应积累更多的施工经验,不断提高深水基础钢栈桥深水围堰施工水平,这对促进钢栈桥施工发展也具有重要意义。

参考文献

[1]肖宇.钢栈桥设计与施工技术[J].四川建材,2018,44(03):137-138.

[2]任加亮.钢栈桥在深水施工中的设计与应用[J].城市道桥与防洪,2014 (09):195-199+23.

[3]程晓红.钢栈桥设计与施工技术的研究[J].山西建筑,2013,39(05):172 -173.

论文作者:徐波

论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期

论文发表时间:2019/4/24

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